Πρωτότυπος Τίτλος:
Σύστημα εύρεσης βέλτιστης διαδρομής για πλοία με χρήση δεδομένων καιρού
Συγγραφέας:
Αρώνης, Βασίλειος, Βασίλειος
Επιβλέπων καθηγητής:
Βαρλάμης, Ηρακλής
Περίληψη:
Πολλοί είναι οι παράγοντες που επηρεάζουν και καθορίζουν την διαδρομή
που θα ακολουθήσει ένα πλοίο για να φτάσει στον προορισμό του, όπως
είναι η θαλάσσια απόσταση που θα διανύσει, το είδος του πλοίου και το
βάρος του, οι θαλάσσιοι κώδικες και περιορισμοί. Ένας όμως από τους
σημαντικότερους παράγοντες που μπορούν να επηρεάσουν άμεσα τις
διαδρομές των πλοίων στον θαλάσσιο χώρο, είναι αυτός της κατάστασης
των καιρικών συνθηκών. Συνθήκες οι οποίες αλλάζουν συνεχώς από σημείο
σε σημείο και κάνουν πιο δύσκολη την ζωή των καπετάνιων. Χάρις όμως
στην ανάπτυξη της τεχνολογίας, πληθώρα δεδομένων για την τοποθεσία των
πλοίων και των λιμανιών, τροχιές, συχνά σημεία διάσχισης και δεδομένα
καιρού καταγράφονται. Για να βρεθεί λύση στην αντιμετώπιση του
προβλήματος εύρεσης βέλτιστης διαδρομής των διαφόρων πλοίων από
λιμάνι σε λιμάνι, τα δεδομένα αυτά αξιοποιούνται στην παρούσα εργασία με
την βοήθεια του διάσημου αλγορίθμου Dijkstra που ασχολείται με την εύρεση
σύντομων μονοπατιών σε γραφήματα. Στα πλαίσια της εργασίας ο
αλγόριθμος συνδυάζεται με την συνεχή σύγκριση δεδομένων που αφορούν
την ταχύτητα και την κατεύθυνση του ανέμου και παρουσιάζεται σε μια
εφαρμογή που δίνει την καλύτερη κάθε φορά επιλογή. Πιο συγκεκριμένα,
χρησιμοποιώντας σχηματισμούς πολυγώνων από παλαιότερες διαδρομές
πλοίων, υπολογίζουμε ακμές μετακίνησης που αντιστοιχίζονται με ιστορικά
δεδομένα καιρού. Στη συνέχεια, λαμβάνοντας υπόψη το λιμάνι αφετηρίας και
προορισμού που έδωσε ο χρήστης, ο αλγόριθμος Dijkstra υπολογίζει την
κοντινότερη διαδρομή. Όμως αυτό δεν αρκεί καθώς πιθανές αλλαγές στην
κατάσταση του ανέμου μπορούν να επηρεάσουν αρνητικά την επιλεγμένη
διαδρομή και να επιφέρουν καθυστερήσεις. Η εφαρμογή αυτή δεν σταματά
εκεί καθώς συνυπολογίζοντας τα δεδομένα καιρού δίνει επιπλέον επιλογές.
Επιλογές, οι οποίες ευνοούν την ταχύτητα του πλοίου όταν η κατεύθυνση του
ανέμου συμβαδίζει με αυτή του πλοίου και τα μποφόρ είναι αρκετά.
που θα ακολουθήσει ένα πλοίο για να φτάσει στον προορισμό του, όπως
είναι η θαλάσσια απόσταση που θα διανύσει, το είδος του πλοίου και το
βάρος του, οι θαλάσσιοι κώδικες και περιορισμοί. Ένας όμως από τους
σημαντικότερους παράγοντες που μπορούν να επηρεάσουν άμεσα τις
διαδρομές των πλοίων στον θαλάσσιο χώρο, είναι αυτός της κατάστασης
των καιρικών συνθηκών. Συνθήκες οι οποίες αλλάζουν συνεχώς από σημείο
σε σημείο και κάνουν πιο δύσκολη την ζωή των καπετάνιων. Χάρις όμως
στην ανάπτυξη της τεχνολογίας, πληθώρα δεδομένων για την τοποθεσία των
πλοίων και των λιμανιών, τροχιές, συχνά σημεία διάσχισης και δεδομένα
καιρού καταγράφονται. Για να βρεθεί λύση στην αντιμετώπιση του
προβλήματος εύρεσης βέλτιστης διαδρομής των διαφόρων πλοίων από
λιμάνι σε λιμάνι, τα δεδομένα αυτά αξιοποιούνται στην παρούσα εργασία με
την βοήθεια του διάσημου αλγορίθμου Dijkstra που ασχολείται με την εύρεση
σύντομων μονοπατιών σε γραφήματα. Στα πλαίσια της εργασίας ο
αλγόριθμος συνδυάζεται με την συνεχή σύγκριση δεδομένων που αφορούν
την ταχύτητα και την κατεύθυνση του ανέμου και παρουσιάζεται σε μια
εφαρμογή που δίνει την καλύτερη κάθε φορά επιλογή. Πιο συγκεκριμένα,
χρησιμοποιώντας σχηματισμούς πολυγώνων από παλαιότερες διαδρομές
πλοίων, υπολογίζουμε ακμές μετακίνησης που αντιστοιχίζονται με ιστορικά
δεδομένα καιρού. Στη συνέχεια, λαμβάνοντας υπόψη το λιμάνι αφετηρίας και
προορισμού που έδωσε ο χρήστης, ο αλγόριθμος Dijkstra υπολογίζει την
κοντινότερη διαδρομή. Όμως αυτό δεν αρκεί καθώς πιθανές αλλαγές στην
κατάσταση του ανέμου μπορούν να επηρεάσουν αρνητικά την επιλεγμένη
διαδρομή και να επιφέρουν καθυστερήσεις. Η εφαρμογή αυτή δεν σταματά
εκεί καθώς συνυπολογίζοντας τα δεδομένα καιρού δίνει επιπλέον επιλογές.
Επιλογές, οι οποίες ευνοούν την ταχύτητα του πλοίου όταν η κατεύθυνση του
ανέμου συμβαδίζει με αυτή του πλοίου και τα μποφόρ είναι αρκετά.
Ημερομηνία κατάθεσης:
2021-10-19
Γλώσσες Τεκμηρίου:
Ελληνικά
Θεματικές Κατηγορίες:
Ηλεκτρονικοί υπολογιστές. Επιστήμη των υπολογιστών
Λοιπά Θέματα:
Εφαρμογές, εργαλεία, κλπ.
Αλγόριθμοι - Επεξεργασία δεδομένων
Αλγόριθμοι - Επεξεργασία δεδομένων
Λέξεις-κλειδιά:
βέλτιστη διαδρομή, εμπορευματικά κέντρα, Δεδομένα καιρού, αλγόριθμος Ντίκστρα, πολύγωνα
Περιγραφή:
62 σ.,εικ.,πίν.,χάρτες,σχ.
Άδεια χρήσης:
Αναφορά Δημιουργού – Μη Εμπορική Χρήση – Όχι Παράγωγα Έργα 4.0
